教你们用Vivado硬件管理器对闪存进行编程

将 .mcs 文件写入 Quad SPI 或 Linear BPI 闪存

大多数 FPGA/SoC 开发板都有用于非易失性存储的闪存设备。通常，它可以是 Quad SPI 闪存（串行接口）或线性 BPI 闪存（并行接口）。尽管它可用于存储任何内容，但它通常用于存储 FPGA 或 SoC 的配置（例如比特流、FSBL、U-Boot、Linux 内核）。如果正确设置了 FPGA 或 SoC 的启动模式，上电时它应该从闪存中读取，将比特流加载到 FPGA 中，然后加载并运行软件组件。

在这篇博文中，我们将介绍使用 Vivado 硬件管理器对开发板闪存进行编程的步骤。我将为 KCU105 板执行此操作，但我还列出了一些流行的开发板以及用于每个开发板的相应闪存设置。

如何对闪存进行编程

启动 Vivado。在欢迎屏幕上，单击“打开硬件管理器”。

为您的开发板通电并确保其 JTAG 端口已连接到您的计算机。

在硬件管理器中，单击“打开目标”，然后单击“自动连接”。

右键单击 FPGA/SoC 设备，然后单击“添加配置存储器设备”。

现在我们必须指定连接到我们特定开发板上的 FPGA/SoC 设备的内存部分。要为您的开发板找到内存部分，您必须深入研究用户指南或电路板原理图。为了帮助您，我在图片下方列出了一堆 FPGA/SoC 开发板的闪存名称（向下滚动）。

7 系列板卡

木板	类型	尺寸	部分 ＃	闪存名称
AC701	QSPI	32MB	N25Q256A13ESF40G	mt25ql256-spi-x1_x2_x4
KC705	QSPI	16MB	N25Q128A13BSF40F	mt25qu128-spi-x1_x2_x4
KC705	BPI	128MB	PC28F00AP30TF	28f00ap30t-bpi-x16
VC707	BPI	128MB	PC28F00AG18FE	mt28gu01gaax1e-bpi-x16
VC709	BPI	128MB	PC28F00AG18FE	mt28gu01gaax1e-bpi-x16
ZC702	QSPI	16MB	N25Q128A11ESF40G	mt25qu128-spi-x1_x2_x4
ZC706	双 QSPI	32MB	S25FL128SAGMFIR01	s25fl128l-spi-x1_x2_x4_x8

Ultrascale/Ultrascale+ 板

木板	类型	尺寸	部分 ＃	闪存名称
KCU105	双 QSPI	64MB	N25Q256A11ESF40F	mt25qu256-spi-x1_x2_x4_x8
KCU116	双 QSPI	256MB	MT25QU01GBBB8ESF-0SIT	mt25qu01g-spi-x1_x2_x4_x8
VCU108	BPI	128MB	MT28GU01GAAA1EGC-0SIT	mt28gu01gaax1e-bpi-x16
VCU110	双 QSPI	128MB	MT25QU512ABA8E12-0SIT	mt25qu512-spi-x1_x2_x4_x8
VCU118	双 QSPI	256MB	MT25QU01GBB8ESF	mt25qu01g-spi-x1_x2_x4_x8
VCU118	BPI	128MB	MT28GU01GAAA1EGC-0SIT	mt28gu01gaax1e-bpi-x16

Zynq Ultrascale+ 开发板

木板	类型	尺寸	部分 ＃	闪存名称
ZCU104	QSPI	64MB	MT25QU512ABB8ESF	mt25qu512-spi-x1_x2_x4
ZCU102	双 QSPI	128MB	MT25QU512ABB8ESF	mt25qu512-spi-x1_x2_x4_x8
ZCU106	双 QSPI	128MB	MT25QU512ABB8ESF	mt25qu512-spi-x1_x2_x4_x8
ZCU111	双 QSPI	512MB	MT25QU02GCBB8E12-0sit	mt25qu02g-spi-x1_x2_x4_x8

其他流行板

木板	类型	尺寸	部分 ＃	闪存名称
艺术A7	QSPI	16MB	N25Q128A13ESF40	mt25ql128-spi-x1_x2_x4
PYNQ Z1	QSPI	16MB	S25FL128SAGMFI00	s25fl128sxxxxxx0-spi-x1_x2_x4
PYNQ Z2	QSPI	16MB	S25FL128S	s25fl128sxxxxxx0-spi-x1_x2_x4
ZedBoard	QSPI	32MB	S25FL256S	s25fl256sxxxxxx0-spi-x1_x2_x4
MicroZed	QSPI	16MB	S25FL128SAGBHI200	s25fl128sxxxxxx0-spi-x1_x2_x4
Z-转弯	QSPI	16MB	W25Q128BVFIG	mt25ql128-spi-x1_x2_x4

关于 Dual Quad SPI 的注意事项

您可能会注意到上面列出的闪存名称都以x1_x2_x4 或开头x1_x2_x4_x8。后缀用于双四路 SPI 接口，其中两个四路 SPI 设备连接到一个 8 位宽的接口。但是，仅仅因为连接了 2 个 Quad SPI 闪存，并不意味着您必须同时使用它们。如果您只想使用第一个 Quad SPI 设备，那么您应该使用x1_x2_x4后缀。

选择闪存设备后，系统会询问您是否要立即对配置存储设备进行编程。单击“确定”。

现在您需要选择.mcs和.prm文件来对闪存进行编程。请注意，就我而言，我在双Quad SPI 模式下对 KCU105 的闪存进行编程，这意味着我需要两个.mcs文件和两个.prm文件。如果您不使用双 Quad SPI 模式，则您只能选择每个文件中的一个。

单击“确定”后，Vivado 硬件管理器应该对您的电路板闪存进行编程并验证它是否正确编程。

编辑：jq